- •1. Предел и непрерывность функций одной и нескольких переменных. Свойства функций, непрерывных на отрезке.
- •2. Производная и дифференциал функций одной и нескольких переменных. Достаточное условие дифференцируемости.
- •3. Определенный интеграл и его свойства. Основная формула интегрального исчисления.
- •4. Числовые ряды. Абсолютная и условная сходимость. Признаки сходимости: Даламбера, интегральный, Лейбница.
- •5. Функциональные ряды. Равномерная сходимость. Признак Вейерштрасса. Непрерывность равномерно сходящегося ряда непрерывной функции.
- •6. Криволинейный интеграл. Формула Грина.
- •7 Производная функции комплексного переменного. Условия Коши-Римана. Аналитическая функция
- •8 Степенные ряды в действительной и комплексной области. Радиус сходимости
- •Ряд Фурье по ортогональной системе функций. Неравенство Бесселя, равенство Парсеваля, сходимость ряда Фурье.
- •10. Прямая и плоскость, их уравнения. Взаимное расположение прямой и плоскости. Основные задачи на прямую и плоскость.
- •11. Алгебраические линии и поверхности второго порядка, канонические уравнения, классификация
- •Алгебраические линии 2-го порядка
- •12. Система Линейных Алгебраических Уравнений
- •15. Линейный оператор в конечном пространстве , его матрица.
- •16. Ортогональные преобразования евклидова пространства. Ортогональные матрицы и их свойства.
- •17. Характеристический многочлен линейного оператора. Собственные числа и собственные векторы.
- •1) , Если достаточно мало
- •2) , Если
- •Пусть при неравенство перестает выполняться и
- •20. Функции алгебры логики. Реализация их формулами. Совершенная д.Н.Ф.
- •21. Вероятностное пространство. Случайные величины. Закон больших чисел в форме Чебышева
- •22. Методы Ньютона и секущих для решения нелинейных уравнений.
- •29.Численное решение задачи Коши для оду Примеры методов Рунге-Кутта.
- •31. Задача Коши для уравнения колебания струны. Формула Даламбера
- •32. Постановка краевых задач для уравнения теплопроводности. Метод разделения переменных для решения 1-ой краевой задачи.
1) , Если достаточно мало
2) , Если
3)
при
Напишем для z(t) интегральное уравнение
Убедимся,
что при
(*)
t=0 – неравенство справедливо.
Пусть при неравенство перестает выполняться и
В
силу (2) при достаточно малом
-
При
(*) верно, поэтому
,
(т.е.
)
поэтому
при
,
«противоречие»
верно
(*)
Теперь,
пусть
,
,
.
Тогда
,
и в силу (*) и 2)
,
-
т.е. тривиальное решение (3) устойчиво,
причем в силу 3) асимптотически.
Пример.
,
2) Аналогично.
3) Очевидно.
4)
5) Столбцы фундаментальной матрицы W(t) имеют вид:
,
пусть
ограничена
при
.
Таким образом,
Убедимся,
что
.
удовлетворяет
з
аменяя
на
удовлетворяет
поэтому по теореме единственности
Доказательство Теоремы 1:
,
т.е. решение
Рассмотрим
точку
фазового
пространства
по Лемме 2),
,
Рассмотрим вспомогательную задачу.
20. Функции алгебры логики. Реализация их формулами. Совершенная д.Н.Ф.
Функции от
переменных
со значениями из {0,1} обозначим
.
Их всего
Определение.
В
,
называется существенной, если
И фиктивной,
если
Операции над ф.а.л. – Добавление и удаление фиктивных переменных
Определение. Ф.а.л. называются равными, если они переводятся одна в другую добавлением или отбрасыванием фиктивных переменных.
Определение. Формула над F. (индуктивное определение)
-
формула над F. (базис)
Если каждый из объектов
либо формула над F, либо переменная, то
-
формула над F.
Определение. Две формулы называются эквивалентными, если они реализуют равные функции.
Значение формулы.
;
на 1-м наборе
Теорема.
Пусть
-ф.а.л.
Тогда
(V берем по
всевозможным
)
Доказательство:
Берем
Два случая:
а)
б)
Частные случаи:
k=1 – разложение по переменной
k=n – совершенная д.н.ф.
Следствие. Любую ф.а.л. можно представить в виде с.д.н.ф.
21. Вероятностное пространство. Случайные величины. Закон больших чисел в форме Чебышева
Вероятностное пространство - это тройка (, А, Р), где
— пространство элементарных событий (исходов) - непустое множество, элементы которого интерпретируются как взаимно исключающие исходы изучаемого случайного явления;
А — набор подмножеств
множества , называемых
событиями. А является -алгеброй,
т.е. ,
если
,
,...
i=1,
i;
Р вероятность — функция, определенная на А и удовлетворяющая следующим условиям:
1) Р (А) 0 ;
2) Р ()
3) (i=1,i) i=1, P(Ai), если АiAj при ij
3а) (+) ()+(),
3б) ...n..., i nlim P(n)
Примеры:
1) Пусть (, ..., s), i, ...,ik—всевозможные подмножества множества
Р()...(s)s (A)A —классическое опр. вероятности
Пусть — множество в n-мерном евклидовом пространстве, объём () которого и конечен. - алгебра состоит из всех измеримых (т.е. имеющих объём) подмножеств .
()() (), — геометрическое определение вероятности.
Пусть задано вероятностное пространство (, , ).
Случайной величиной называется действительная функция от элементарного события (), , для которой при действительных x множество : ()x принадлежит (т.е. является событием ) и для него определена вероятность : ()х или х. Эта вероятность, рассматриваемая как функция х, называется функцией распределения случайной величины и обозначают F(x). С помощью F(x) можно однозначно определить () для борелевских множеств на числовой прямой. () как функция называется распределением вероятностей случайной величины .
Примеры:
Если
p(x)
>= 0 x:
1) абсолютно непрерывные распределения:
{}=
, где p(x) - плотность вероятности
2) дискретные распределения - задаются конечным или счетным набором вероятностей
{=хК}:
,
Свойства:
1) lim x-> F(x) = 1
2) lim x->- F(x) = lim x->- P(<x) = 0
3) F(x) - неубывающая функция
4) F(x) односторонне непрерывна (слева, если F(x)=P(<x)) lim x->x0- F(x) = F(x0)
Математическим ожиданием
случайной величины
называется число M
=
,
если интеграл Лебега
.
Если имеет плотность,
то M =
.
Если - дискретна,
то М =
,
если ряд сходится абсолютно. В общем
случае M =
.
Дисперсией случайной величины
называется число
D = M
={определение
математического ожидания}=
Неравенство Чебышева
Доказательство:
Так
как в области интегрирования
1 ,
то
=
.
Теорема Чебышева
Если
1, 2,...,
n -
последовательность попарно независимых
случайных величин, имеющих конечные
дисперсии, ограниченные одной и той же
постоянной С: D1
,
D2
,...,
Dn
, тогда
.
Доказательство:
По свойствам дисперсии:
=>
Из неравенства Чебышева:
,n-> =>
так как P не может быть > 1.
Свойства вероятности (из определения):
Если АВ, то Р(В\А) = Р(В) - Р(А) Т.к. В=А+(В\А), А(В\А) = 0 => Р(В) = Р(А) + Р(В\А) Аналогично А1А2А3... Аn... и n=1, Аn = 0 => limP(An)=0
Если АВ, то Р(А) <= P(B)
AA => 0<=P(A)<=1
P(
)=1-P(A)P()=0
Примеры распределений:
P(=a) = 1 ?!
P(=k) =
, k=0, Пуассонаp(x)=1/(b-a) на [a, b] Равномерное
p(x)=
Нормальное
(m, )
Доказательство непрерывности F(x) слева (см. выше):
Пусть {yN} неубывает и -> x0. Тогда последовательность вложенных событий:
( < yN) ( < yN+1) ..., n=1, ( < yN) = ( < x0)
lim
P( <
yN) = P(
< x0) =>
F(x)
= F(x0)
